[實用新型]一種雙凸輪式鈕扣電池機械封口機

有效

• 申請號: 201520761846.7
• 申請日: 2015-09-28
• 公開（公告）號: CN205016617U
• 公開（公告）日: 2016-02-03
• 發明（設計）人: 趙方方;盛賀偉;孫會來;高文歡;李丹;余婧暉
• 申請（專利權）人: 天津工業大學
• 主分類號: H01M10/04
• 分類號: H01M10/04;H01M6/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于生產制造扣式電池的自動化設備領域，尤其是涉及一種雙凸輪式鈕扣電池機械封口機。

背景技術

鋰錳扣式電池、鋰離子二次扣式電池及其他類型扣式電池(以下統一簡稱扣式電池)是最近幾年發展起來的高性能電池，是國際上升級換代的新產品。隨著各種高檔用電器具及電動玩具的普遍使用，扣式電池的消費市場不斷擴大，產量不斷增加。隨著電池產量和性能的提高，對扣式電池生產設備的生產率及自動化程度要求也越來越高。先進的制造設備是增加電池產量、保證電池性能，提高電池品質的關鍵。但是，目前國內生產扣式電池的廠家，生產過程中的封口工序，大都是采用單個手工上料封口操作、部分采用機械或氣液增力缸延時等自動封口操作。

手工上料封口操作技術，是利用人工手握一把鑷子，把正負極蓋內已經裝配好的正極錳片、負極鋰片、隔膜紙、電解液等半成品電池，夾入到封口模的上下模具之間，然后由一個腳踏開關，控制一臺沖床或類似于沖床原理的專用沖具，帶動封口沖模，壓縮正極殼的高出金屬部分，按照封口模具形狀產生塑性變形，迫使正極殼圓周產生的塑性變形部分與負極的塑封圈部分，緊緊地壓合在一起，從而實現封口。這種封口操作技術的上料、下料均采用手工完成。這種手工上料封口操作技術，其缺點一是手持夾具容易劃傷工件表面，造成產品表面缺陷；二是經常因放料位置不準，導致封口出現次品；三是工人勞動強度大、生產效率低，容易產生疲勞，技術落后，電池制造成本高等。

機械半自動封口操作技術，是利用人工將待封口的半成品電池，放到一個傳送帶上，向前傳送到確定位置，由一個機械運動的運動分配軸，控制一個機械推板，將傳送到位后的半成品電池推到封口模的上下模具之間，利用夾板將電池夾持定位，然后由偏心凸輪連桿機構，帶動一套上下往復運動的上沖頭，實現封口模具的封口運動，完成封口過程。這種半自動封口裝盤技術的缺點，一是由于整個運動過程全部是由機械傳動和控制實現的，所以設備傳動控制復雜，容易出現故障，制造成本高；二是夾板定位可靠性差，容易出現廢品；三是出料是靠后邊的半成品電池擠出的，出料無序，存在容易造成短路、劃傷等問題。另外，上述二種技術都存在著封口瞬間時間無法控制的嚴重缺陷，致使封口部分的塑性變形材料容易反彈、造成電池漏液或影響電池性能。

氣液增力缸延時封口技術，是利用一套PLC控制一套氣動系統，由氣缸帶動推板實現上料-出料-回料，封口運動則是由PLC控制一套氣液增力缸帶動沖頭上下運動實現的。這種氣液增力缸封口技術，由于受到外部氣源壓力的影響，使得封口壓力不穩定，進而影響電池邊高和總高等誤差分布范圍偏大，電池封口質量一致性較差。

很明顯，采用手工、機械半自動或氣液增力缸封口的方法，電池產品封口質量難以保證。在手工、機械半自動或氣液增力缸封口操作過程中，外部和人為影響因素較大，經常出現封口質量大批不合格或一致性較差等現象，也無法保證出廠的電池性能和質量，使次品電池不可避免地流入市場，損害消費者利益，嚴重地影響了鋰錳扣式電池、鋰離子二次扣式電池的生產和市場的發展。

發明內容

本實用新型要解決的問題是提供一種利用氣缸-凸輪增力機構實現增力、封口精度高、封口瞬間時間可控、電池總高和邊高可控、生產效率增加、產品質量穩定的雙凸輪式鈕扣電池機械封口機。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：一種雙凸輪式鈕扣電池機械封口機，包括機架、上料傳動機構、上下料機構和精密模架封口機構；

所述機架上安裝有下支板和上支板，所述下支板和機架之間對稱安裝有兩個下支板支柱，在下支板和機架之間中部位置設置有精密模架封口機構，在下支板上方后端位置設置有上料傳動機構，所述下支板與上支板之間對稱安裝有兩個上支板支柱，所述兩個上支板支柱中間位置設置有上下料機構；

所述上料傳動機構包括一端的減速電機，減速電機軸上的主動輪和位于另一端的從動輪，所述主動輪和從動輪設置于前擋板和后擋板之間，該主動輪和從動輪上設置有傳送帶，所述傳送帶依靠設置于前擋板一端的張緊裝置裝緊；

所述上下料機構包括設置于封口位置的托板，設置于托板上第一氣缸、第二氣缸和第三氣缸，所述第一氣缸、第二氣缸和第三氣缸輸出端朝向三個方向，所述第一氣缸輸出端方向設置有傳感器支架，所述傳感器支架一側設置有電池定位擋板；所述第二氣缸平行于傳送帶，與第一氣缸垂直設置，該第二氣缸輸出端連接有推板；所述第三氣缸輸出端設置有傳感器，位于退回軌道上，該第三氣缸與第一氣缸相向交錯設置；